Article de recherche / Research Article

Effet du traitement à la chaux sur la réduction de la pression de gonflement d’argiles plastiques

Effect of the lime-treatment on the reduction of swelling pressure of plastic clays

¹ Institute of Technology of Cambodia, Department of Civil Engineering, Phnom Penh, Cambodge
² Université de Liège, Département ArGEnCo, Liège, Belgique

^* Auteur de correspondance : bertrand.francois@uliege.be 

Résumé

Le traitement des sols argileux avec quelques pourcents de chaux permet d’améliorer leur propriétés géomécaniques. En particulier, cette technique permet de réduire significativement la pression de gonflement des sols gonflants. Cet article fournit une étude systématique des pressions de gonflement de 4 sols argileux traités à différentes teneurs en chaux et compactés à l’énergie Proctor modifiée à différentes teneurs en eau initiales. Des équations de corrélation linéaires multivariées sont ensuite proposées pour relier le logarithme de la pression de gonflement avec 4 paramètres physiques du sol (teneur en eau initiale [6–18 %], masse volumique sèche [1,62–2,01 g/cm³], teneur en chaux [0–5 %] et indice de plasticité [10,5–32,6 %] ou limite de liquidité [30,8–54,3 %]). Les résultats montrent que pour les sols testés, le traitement à la chaux permet une réduction d’un ordre de grandeur de la pression de gonflement, en moyenne. La teneur en eau initiale joue également un rôle important sur le développement des pressions de gonflement, les sols initialement les plus secs développant une pression de gonflement plus importante. La pression de gonflement est également corrélée à la plasticité du sol, exprimée en terme d’indice de plasticité ou de limite de liquidité.

Abstract

The treatment of clayey soils with a few percent of lime improves their geomechanical properties. In particular, this technique significantly reduces the swelling pressure of expansive soils. This paper provides a systematic study of the swelling pressures of 4 clayey soils treated with different lime contents and compacted with modified proctor energy at different initial water contents. Multivariate linear correlation equations are then proposed to relate the logarithm of swelling pressure with 4 soil physical parameters (initial water content [6–18%], dry density [1,62–2,01 g/cm³], lime content [0–5%] and plasticity index [10,5–32,6%] or liquid limit [30,8–54,3%]. The results show that for the tested soils, lime treatment allows a reduction of one order of magnitude of the swelling pressure, on average. The initial water content also plays an important role in the development of swelling pressures, with the initially drier soils developing a higher swelling pressure. The swelling pressure is also correlated with the plasticity of the soil, expressed in terms of plasticity index or liquid limit.